A Challenger-expedíció története
1870-ben Charles Wyville Thomson (jobbra), az Edinburgh-i Egyetem természettudományi professzora meggyőzte a Londoni Királyi Társaságot, hogy kérje meg a brit kormányt, hogy bocsássa rendelkezésre Őfelsége egyik hajóját egy hosszabb, a Föld óceánjait átszelő felfedezőútra. Az expedíció 1872. december 7-én indult útnak Sheernessből a H.M.S. Challenger korvett fedélzetén.
A hajó egy 2300 tonna vízkiszorítású és mintegy 200 láb hosszú, háromárbocos, négyzetárbocos fahajó volt. Lényegében vitorlás hajó volt, annak ellenére, hogy 1200 lóerős motorral rendelkezett. A tervek szerint a hajó a hajóút nagy részében vitorlával közlekedett volna, a motort elsősorban manőverezésre használták volna a tudományos megfigyelések és a nehéz felszerelés kihelyezése során. A hajó 17 ágyúja közül kettő kivételével mindegyiket eltávolították, hogy helyet adjanak a kifejezetten a biológiai, kémiai és fizikai munkához kialakított tudományos laboratóriumoknak és munkaszobáknak. Szükség volt továbbá tárolóhelyre az összes vonóháló és kotróháló számára, valamint a várható mintavételhez szükséges helyre.
A parancsnok George Nares kapitány (balra) volt, körülbelül 20 tengerésztiszt (köztük sebészek és mérnökök) és 200 fős legénységgel. Wyville Thomson irányítása alatt hat civil személyzet és tudós dolgozott, akik között volt John Murray és Henry N. Mosely természettudós, John Buchanan kémikus/fizikus és J. J. Wild, a hivatalos művész.
Az 1872. decemberi indulás és az 1876. május 24-én Spitheadbe való visszatérés között a H.M.S. Challenger 68 890 tengeri mérföldet tett meg, amelynek során mintát vett az Atlanti-óceán északi és déli részén, valamint a Csendes-óceánon, és az észak-atlanti sarki tengerekben a sodródó jég határától északra, az Antarktisz körétől délre haladt.
Wyville Thomson jelentése szerint a Challenger 362 mintavételi/megfigyelési állomást végzett “a lehető legközelebbi egyenletes időközönként”. Minden állomáson a következő megfigyeléseket végezték, amennyire a körülmények lehetővé tették:
- meghatározták a pontos mélységet.
- A fenékből átlagosan 1 unciától 1 fontig terjedő súlyú mintát vettek a hanglokátorral.
- A fenékvízből mintát vettek kémiai/fizikai vizsgálat céljából.
- A fenék hőmérsékletét regisztráló hőmérővel rögzítették.
- A legtöbb állomáson a fenékfaunából megfelelő mintát szereztek kotróhálóval vagy vonóhálóval.
- A legtöbb állomáson a felszíni és a köztes mélységek faunáját különböző beállítású vontatóhálókkal vizsgálták.
- A legtöbb állomáson a felszíntől a fenékig különböző mélységekben hőmérséklet-megfigyeléseket végeztek.
- Sok állomáson a tengervízből különböző mélységekből mintákat vettek.
- Minden esetben gondosan megfigyelték és feljegyezték a légköri és egyéb meteorológiai viszonyokat.
- A felszíni áramlás irányát és sebességét határozták meg.
- Néhány állomáson kísérletet tettek a víz mozgásának irányának és sebességének megállapítására különböző mélységekben.
A hazatérve a hajóút tudományos eredményeit több mint 100 tudós vizsgálta meg, elsősorban John Murray vezetésével, akit a legnagyobb dicséret illeti a munka későbbi kiadásáért A H.M.S. Challenger 1873-76 közötti felfedező útjának tudományos eredményeiről szóló jelentés 50 kötetet foglalt el, amelyek mindegyike körülbelül 13 x 10 hüvelyk méretű és “olyan vastag, mint egy családi Biblia”. A kötetek 1885 és 1895 között jelentek meg. Az adatok összegyűjtésében és közzétételében részt vevő tudósokat külön erre a célra nyomtatott éremmel, az eredeti Challenger-éremmel tüntették ki.
A Jelentés teljes szöveges és illusztrációs részletességgel tárgyalta az óceánok áramlásait, hőmérsékletét, mélységét és alkotóelemeit, a tengerfenék topográfiáját, a tengerborítás geológiáját és biológiáját, valamint a mélységi vizek állatvilágát. A Challenger hajóút lerakta a tudományos oceanográfia alapkövét, és megkezdte annak megismertetését a szélesebb tudományos és laikus közösséggel. A hajóút eredményeit John Murray 1895-ben helyesen úgy jellemezte, mint “bolygónk megismerésének legnagyobb előrelépését a tizenötödik és tizenhatodik század ünnepelt felfedezései óta”.